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Ganggenauigkeit und Gangreserve

Die Zeit zu messen, diese Messung exakt und gleichmäßig über einen längeren Zeitraum vorzunehmen, dazu sind die Uhren, Chronometer, die mobilen Stunden- und Minutenmesser unserer Gesellschaft gedacht. Der Feinschliff der Zeit wird zum obersten Gebot. Und doch schleichen sich hier immer wieder kleine Systemfehler ein. Der Uhrenmacher redet vom sogenannten „Uhrenfehler“. Auf dem monochromatischen Bild am Start dieses Artikels sehen Sie die NBS 6 – eine frühe Atomuhr aus dem Jahr 1960 (realisiert von der NIST = National Institute of Standards and Technology). Unsere Bemühungen möglichst genaue Zeitmessungen zu erhalten, finden in diesen hochwissenschaftlichen Apparaten Ihre Basis. Bildquelle: NIST [Public domain], Wikimedia Commons

Was ist der Uhrenfehler?

Der Uhrenfehler, so negativ sich das Wort auch anhört, ist schlicht die Verschiebung um Sekunden oder Minuten, die eine Uhr benötigt, um sich einer vorgegebenen „Normalzeit“ anzugleichen“. So existiert beispielsweise in Europa über die Hälfte des Jahres die Sommerzeit. Daneben kann ein Uhrenfehler natürlich alle denkbaren Ursachen haben. Als „Uhrenfehler“ bezeichnet man also die Differenz in der Zeitmessung einer Uhr, die durch den Vergleich der momentan angezeigten Uhrzeit im Vergleich zu einer Bezugszeit, einer „Normalzeit“ ermittelt werden kann. Diese Uhrenfehler-Abweichung kann sich als konstant, stetig steigend oder fallend oder aber auch veränderlich zeigen.

Was sind Uhrstand und Standfehler?

Findet sich die Differenz zwischen Normalzeit und angezeigter Uhrzeit über einen längeren Zeitraum als konstant, bezeichnet man dies als Uhrstand oder auch Standfehler oder ganz einfach Stand. Im Grunde genommen funktioniert die Uhr einwandfrei, nur die gewünschte „Sollzeit“, entweder also eine individuelle Abweichung der Uhr oder eine Abweichung aufgrund von lokalen Zeitordnungsbegebenheiten, muss eingestellt werden.

Der Uhrgang

Der Begriff „Uhrgang“ beschreibt die Genauigkeit des Ganges einer Uhr. Er gibt die von „Normal 0“ abweichenden Werte in der Messung der durchlaufenden Zeit an. Diese Ganggenauigkeit kann steigen oder fallen, je nach Ursache aber auch veränderlich sein. Ist sie, wie auch immer konstant, so kann man eine mittlere Abweichung errechnen, so einen annähernd präzisen, mittleren täglichen Gang des Uhrwerkes erreichen.

Die Ganggenauigkeit einer Uhr, – Chronometer darf sich lediglich eine durch die Contrôle Officiel Suisse des Chronomètres COSC in der Schweiz auf ihre Ganggenauigkeit geprüfte Uhr nennen – hängt von einer nahezu unendlichen Zahl von Umständen und Faktoren ab. Grob gesehen sind die Ursache für Gangfehler entweder in der Mechanik oder dem Material des Uhrwerkes zu finden, und oder aber in äußeren Einflüssen, wie Luftdruck und Luftfeuchtigkeit. Abnutzungserscheinungen, Verschleißerscheinungen, wie beispielsweise bei Taschenuhren, die Lage, in der die Uhr aufbewahrt wird, können ebenfalls zu unterschiedlichen Ganggenauigkeiten führen.

In den folgenden Registerkarten können Sie sich einen Überblick über die Anforderungen, Bedingungen und Merkmale der COSC Zertifikate ansehen:

Verfahren der Zertifizierung

Grundsätzlich wird eine Dauer von 15 Tagen für eine Prüfung von mechanischen Uhren definiert, innerhalb dieser Zeit werden folgende Lagen und Temperaturen geprüft:

  • 2 Tage Krone links bei 23 °C
  • 2 Tage Krone oben bei 23 °C
  • 2 Tage Krone unten bei 23 °C
  • 2 Tage Zifferblatt unten bei 23 °C
  • 2 Tage Zifferblatt oben bei 23 °C
  • 1 Tag Zifferblatt oben bei 8 °C
  • 1 Tag Zifferblatt oben bei 23 °C
  • 1 Tag Zifferblatt oben bei 38 °C
  • 2 Tage Krone links bei 23 °C

Diese Testzyklen werden bei einer Luftfeuchtigkeit von 24% durchgeführt. Die Messung der Abweichungen werden jeweils nach 24 Stunden durchgeführt, währenddessen werden die Werke aufgezogen und anschließend neu eingestellt. Optional werden, sofern vorhanden, verbaute Komplikationen eingeschaltet um eventuelle Beeinflussungen zu bestimmen.

PrüfkriteriumToleranz ( bei Werken >20 mm)Toleranz ( bei Werken <20 mm)
mittlerer täglicher Gang (M)-4 bis +6 sek/Tag-5 bis +8 sek/Tag
mittlere tägliche Gangabweichung (V)max. 2 sek/Tagmax. 3,4 sek/Tag
größte Gangabweichung (Vmax)max. 5 sek/Tagmax. 7 sek/Tag
Differenz zwischen horizontal und vertikal (D)-6 bis +8 sek/Tag-8 bis +10 sek/Tag
größte Differenz zwischen dem mittleren täglichen Gang und einem der Gänge (P)max. 10 sek/Tagmax. 15 sek/Tag
Primärer Kompensationsfehler (Gangabweichung pro °C) (C)max. 0,6 sek/Tag°Cmax. 0,7 sek/Tag°C
Wiederaufnahme des Ganges (Vergleich 1. und 2. Tag mit dem 15. Tag) (R)max. 5 sek/Tagmax. 6 sek/Tag
PrüfkriteriumToleranz
mittlerer täglicher Gang bei 23 °Cmax. ±0,07 sek/Tag
Gang bei 8 °Cmax. ±0,2 sek/Tag
Gang bei 38 °Cmax. ±0,2 sek/Tag
Gangstabilitätmax. 0,05 sek/Tag
Dynamischer Gangmax. ±0,05 sek/Tag
Temporärer Effekt mechanischer Erschütterungenmax. ±0,05 sek/Tag
Wiederaufnahme des Ganges (Vergleich 1. und 2. Tag mit dem 15. Tag)max. ±0,05 sek/Tag
Resteffekt mechanischer Erschütterungen (200 Schläge mit 100 G)max. ±0,05 sek/Tag

(Quelle der Prüfkriterien: Wikipedia)

Die Ganggenauigkeit versteht sich so durchaus als Qualitätsmerkmal. Die Durchschnittswerte für Automatikuhren liegen bei einer Gangabweichung von +- 30 Sekunden am Tag, die einer Quarzuhr bei +- 30 Sekunden im Monat. Die ständig mit der Atomuhr abgeglichenen Funkuhren weisen eine Ganggenauigkeit von einer Sekunde in 30 Millionen Jahren auf, solange Funkkontakt besteht.

Die Gangreserve

Die Gangreserve, welche man lediglich bei mechanischen Uhren findet, die von Hand aufgezogen werden müssen, ist die Zeit, die verbleibt, bis die Feder der Uhrenmechanik erschlafft und es notwendig ist, das Uhrwerk mittels des Kronenrädchen wieder in Spannung zu versetzen. Errechnet beziehungsweise gemessen wird die Gangreserve vom Zeitpunkt des Aufziehens bis zum Nachlassen der Spannung der Zugfeder. In teureren Ausführungen von mechanischen Uhren findet sich dazu eine Gangreserveanzeige, die vermittelt, wie viel Zeit noch bleibt, bis das Uhrwerk das nächste Mal aufgezogen werden muss. Die Technik, die für diese Messung und ihre Anzeige eingebaut werden muss, ist sehr aufwendig, entsprechende Uhren darum in der oberen Preiskasse zu finden. Grundsätzlich ist die Gangreserve also nur in mechanischen Uhren zu finden. Diese sind, gemäß dem Trend der Zeit, selten geworden. Man findet sie bei Liebhabern, welche die feine Mechanik des Uhrwerkes bei jedem Aufziehen zelebrieren.

ganggenauigkeit

ETA 2824-2 – ein renommiertes und hochwertiges Uhrwerk

In naher Zukunft werden Sie einen separaten Bereich auf Luxusuhren-Test.de entdecken können, der sich intensiv mit der Geschichte, Vielfalt und den technischen Besonderheiten von Uhrwerken deren Ganggenauigkeit beschäftigen wird. Bis dieser Punkt jedoch gekommen ist, möchten wir Ihnen stellvertretend das ETA 2824 kurz vorstellen. Seit Jahrzehnten ist dieses Uhrwerk (und sein Nachfolger ETA 2824-2) Teil von vielen hochklassigen Chronometern und wird oft wegen seiner Präzision, Robustheit und edlem Design gelobt. Zusammen mit der Veröffentlichung unseres Uhrwerk-Bereichs werden Sie die gezielte Möglichkeit bekommen nach den bekanntesten und zuverlässigsten Uhrwerken zu suchen.

Bildnachweis (links): Stowa Antea ETA 2824 / Bildnachweis: Guy Sie vorliegende Lizenz des Bildes: CC2.0

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